Autonome mobile Lkw-Mautkontrolle mittels Drohnensystem und KI-gestützter Datenauswertung
Lösungsskizze: Autonome, mobile Lkw-Mautkontrolle mittels Drohnensystem und KI-gestützter Datenauswertung
Im Rahmen der Challenge schlagen wir eine ganzheitliche, modulare Systemlösung für die mobile Kontrolle der Lkw-Maut vor. Die Lösung kombiniert ein stationierbares Drohnensystem mit automatisierten Flugfunktionen und eine KI-gestützte Datenanalyse zur Erkennung von Fahrzeug- und Maut-relevanten Informationen. Ziel ist es, eine flexible, datenschutzkonforme und praxistaugliche Technologie bereitzustellen, die spontan einsatzfähig ist, robuste Erkennungsraten bietet und sich regulatorisch absichern lässt.
1. Autonomes Drohnensystem mit mobiler Einsatzfähigkeit
Das System basiert auf einer industriellen Drohnenplattform mit automatisiertem Betrieb. Durch den Einsatz eines wetterfesten Stationsmoduls kann die Drohne autonom starten, landen und zwischen Einsätzen gewartet werden – ohne manuelles Zutun. Besonders relevant für die mobile Anwendung ist die Fähigkeit zur Selbstkalibrierung vor Ort, wodurch ein flexibler Einsatz an wechselnden Standorten möglich wird. Die eingesetzten Drohnensysteme verfügen über leistungsfähige Kameratechnologie sowie integrierte Sensorik, um auch bei wechselnden Licht- und Umweltverhältnissen stabile Datenaufnahmen zu gewährleisten.
2. KI-gestützte Analysepipeline für Fahrzeug- und Kennzeichenerkennung
Im Zentrum der Datenverarbeitung steht eine modulare KI-Pipeline, die speziell für die Erkennung und Analyse von Verkehrsteilnehmern entwickelt wurde. Sie umfasst moderne Verfahren der computergestützten Bilderkennung und kann relevante Informationen wie Kennzeichen und Fahrzeugattribute erfassen und klassifizieren. Dabei wird ein mehrstufiger Verarbeitungsprozess durchlaufen – von der Vorverarbeitung der Bilddaten über das Erkennen von Merkmalen bis hin zur Klassifikation und Ausgabe strukturierter Ergebnisse. Die eingesetzte KI kann flexibel an neue Anforderungen angepasst werden, etwa durch gezieltes Nachtraining auf spezielle Daten oder Fahrzeugtypen.
3. Sichere Datenübertragung und Schnittstellenintegration
Die im Flug erfassten Bild- und Metadaten werden über gesicherte Kommunikationskanäle übertragen – entweder per Mobilfunk oder über alternative Funkverbindungen. Die weitere Verarbeitung kann lokal auf einem Edge-Gerät oder zentral in einer gesicherten Cloud-Umgebung erfolgen. Dabei wird besonderen Wert auf Datenschutz und IT-Sicherheit gelegt. Die Ergebnisse der Analyse stehen über standardisierte Schnittstellen zur Verfügung und können in bestehende Kontroll- oder Verwaltungssysteme eingebunden werden. Eine begleitende Weboberfläche erlaubt die einfache Einsicht und Steuerung der Einsätze.
4. Rechtliche Absicherung für den Drohnenbetrieb
Ein wesentlicher Bestandteil der Lösung ist die rechtliche Machbarkeit des Betriebs außerhalb der Sichtweite (BVLOS). Hier arbeiten wir mit spezialisierten Partnern zusammen, die auf Genehmigungsverfahren und Regulierungsfragen im Bereich unbemannter Luftfahrtsysteme spezialisiert sind. Für den geplanten Demonstratorbetrieb wird eine dedizierte Betriebsgenehmigung beantragt. Langfristig kann das System auf Basis einer standardisierten Zulassungsstrategie skaliert und regelmäßig aktualisiert werden. Auch datenschutzrechtliche Anforderungen wie Anonymisierung, Zugriffskontrolle und Protokollierung werden berücksichtigt und dokumentiert.
5. Anwendungslogik und Flexibilität
Der Einsatz erfolgt typischerweise über eine mobile Einheit, die das gesamte System – Drohne, Steuerung, Energieversorgung und Kommunikation – transportiert. Am Einsatzort wird die Drohne automatisch aktiviert, führt die geplante Mission durch, erfasst relevante Daten und stellt die Ergebnisse zur Verfügung. Je nach Anforderung kann das System stationär oder dynamisch betrieben werden. Auch die Erweiterbarkeit durch zusätzliche Sensorik (z. B. Thermalkameras, Umfeldsensoren) oder ergänzende Analysefunktionen ist vorgesehen.
6. Technologische Stärken und Innovationspotenzial
Die Stärke unserer Lösung liegt in der Kombination aus bewährter Drohneninfrastruktur, leistungsfähiger KI-Auswertung und rechtlich fundierter Betriebskonzeption. Die eingesetzten Module sind bereits in industriellen Szenarien im Einsatz und lassen sich für den Mautkontext zielgerichtet adaptieren. Das System bietet nicht nur eine Antwort auf aktuelle Herausforderungen, sondern ist durch seine modulare Architektur auch offen für künftige Erweiterungen – etwa im Bereich Fahrzeugklassifikation, Echtzeitanalyse oder nahtloser Integration in Kontrollnetzwerke.
Fazit:
Mit dieser Lösung schlagen wir ein praxisnahes, datenschutzkonformes und technisch erweiterbares System zur mobilen Lkw-Mautkontrolle vor. Die eingesetzte Technologie ist erprobt, flexibel einsetzbar und kann kurzfristig für Demonstrations- und Feldversuche angepasst werden. Gleichzeitig schafft die Lösung eine belastbare Grundlage für weiterführende Entwicklungen im Bereich intelligenter Verkehrskontrolle durch autonome Systeme.